Modellierung und Optimierung eines Rührkessels mit integrierter

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Institut für Systemdynamik
Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. O. Sawodny
Studienarbeit | Bachelorarbeit | Masterarbeit
Modellierung und Optimierung eines Rührkessels
mit integrierter Mikrobubble-Destillation
Hintergrund
Zur Herstellung von Acetaldehyd, einer Vorstufe von Biotreibstoffen wie z.B. Butanol, mit Hilfe des
Bakteriums Zymomonas mobilis wird ein Rührkessel mit integrierter Mikrobubble-Destillation
betrieben. Dabei werden Mikrobubbles mit definierter Größe und Temperatur von unten in den
Rührkessel eingeleitet. Mit Hilfe der Mikrobubbles soll der Reaktor möglichst konstant auf 30°C
temperiert werden. Außerdem soll über die Mikrobubbles die Sauerstoffzufuhr für die Bakterien
bereitgestellt werden. Das Produkt Acetaldehyd wirkt in relativ geringen Mengen toxisch auf die
Bakterien, ist aber leicht flüchtig und soll daher kontinuierlich über die Mikrobubbles entnommen
werden.
Aufgabenstellung
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Modellierung der Gas- und Flüssigphase als Transportsystem
Modellierung der Wärme- und Stoffströme
Implementierung in Matlab
Optimierung der Prozessparameter
Anforderungen
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Gute Kenntnisse in Systemdynamik
Kenntnisse in Dynamik verteiltparametrischer Systeme sind hilfreich aber keine
Voraussetzung
Programmierkenntnisse in Matlab
Selbstständiges Arbeiten
Betreuer
Julia Rex | [email protected]
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